Индуктивный датчик частоты вращения коленчатого вала

Датчики частоты вращения коленчатого вала, также называемые датчиками оборотов, применяют для:

– измерения частоты вращения коленчатого вала;

– определения положения коленчатого вала (или положения поршня цилиндра двигателя).

Частота вращения рассчитывается по времени периода сигналов датчика.

Сигнал датчика частоты вращения — одна из самых важных величин для системы электронного управления работой дизеля.

Устройство и принцип действия

 Датчик смонтирован непосредственно напротив закрепленного на коленчатом валу ферромагнитного импульсного колеса 7  и отделен от него воздушным зазором. Датчик содержит мягкий железный сердечник 4 (полюсный наконечник), который окружен катушкой индуктивности 5.

 Полюсный наконечник соединен с постоянным магнитом 1. Магнитное поле проходит через полюсный наконечник внутрь импульсного колеса. Интенсивность магнитного потока, проходящего через катушку, зависит от того,что находится напротив датчика: зуб или зазор между зубьями импульсного колеса. Зуб вызывает усиление, а зазор, наоборот, ослабление интенсивности магнитного потока. Эти изменения индуцируют в катушке ЭДС, выражаемую в синусоидальном выходном напряжении , которое пропорционально частоте вращения коленчатого вала. Амплитуда переменного напряжения сильно растет с увеличением частоты вращения (от нескольких мВ до 100 В). Достаточная для регистрации датчиком амплитуда возникает,начиная с частоты, равной 30 мин-1.Количество зубьев импульсного колеса зависит от цели применения. Всистемах управления работой дизеля с электромагнитными клапанами используются импульсные колеса, имеющие 60 делений, причем число зубьев составляет 58. Большой зазор на месте отсутствующих зубьев представляет собой опорную метку, которая соответствует определенному положению коленчатого вала и служит для синхронизации блока управления.

 Другой вид импульсного колеса имеет по одному зубу на цилиндр. Например, у четырехцилиндрового двигателя это четыре зуба, т. е. за один оборот выдаются четыре импульса.

Геометрические формы зуба и полюсного наконечника должны соответствовать друг другу. Система обработки сигналов преобразует выходное напряжение с импульсами синусоидальной формы с переменной амплитудой в напряжение с импульсами прямоугольной формы с постоянной амплитудой. Эти сигналы обрабатываются в микропроцессоре блока управления.